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La organización celular


Biología y geología


• La teoría celular • La teoría endosimbiótica seriada • Características de las células • Diferencias entre células procariotas y eucariotas • Estructura de la célula eucariota • Diferencias entre células animales y vegetales • La división celular • Mitosis • Meiosis • Citocinesis • Diferencias entre mitosis y meiosis

© Oxford University Press España, S. A. Biología y Geología 2


LA TEORÍA CELULAR




Matthias Schleiden y Theodor Schwan enunciaron la teoría celular y veinte años después Rudolf Virchow la completo.

• La célula es el ser vivo más sencillo. • Todos los seres vivos están formados por células. • Cada célula procede de otra célula. • Toda célula tiene su propia actividad vital.

Actualmente la teoría celular dice la célula es la unidad vital, anatómica, fisiológica y reproductora de los seres vivos.


LA TEORÍA ENDOSIMBIÓTICA SERIADA




Teoría propuesta por Lyn Margulis. Parte de una célula ancestral procariota que a lo largo de tiempo incluirá en su citoplasma organismos heterótrofos procariotas que se diferencian como mitocondrias; y, organismos procariotas fotosintéticos que darán origen a los cloroplastos. El resultado son las células ancestrales eucariotas autótrofas fotosintéticas y las fotosintéticas.


CARACTERÍSTICAS DE LAS CÉLULAS




Todas las células tienen: • Una membrana que las individualiza del medio externo y que sirve de superficie de intercambio del interior con el exterior celular. • Un citoplasma donde se desarrollan la mayoría de las funciones vitales y que puede contener orgánulos. • El material genético, que puede ser ADN o ARN y que contiene la información genética precisa para el desarrollo de las funciones vitales, las características propias del organismo y la perpetuación de la especie.

Según su estructura podemos diferenciar dos tipos de organización celular: • Organización procariota: es la más sencilla, característica del reino Monera. • Organización eucariota: más compleja, característica de los reinos Protozoos, Hongos, Vegetal y Animal, evolutivamente más recientes que los de organización procariota.


DIFERENCIAS ENTRE CÉLULAS PROCARIOTAS Y EUCARIOTAS




CÉLULA PROCARIOTA CÉLULA EUCARIOTA

tamaño de 3 a 30 micras de 50 a 500 micras

envueltas

celulares

Gruesa pared celular rodeando la membrana

plasmática de moléculas específicas

Sólo en células vegetales existe una pared

vegetal de celulosa y en hongos de quitina

citoplasma Con estructuras y orgánulos celulares no

membranosos

Con orgánulos celulares delimitados por

membranas

material nuclear Se encuentra disperso en el citoplasma, no existe

membrana nuclear.

Se encuentra rodeado de una membrana nuclear

constituyendo el núcleo celular, en el momento

de la división se condensa y forma cromosomas.

Las células procariotas constituyen los dominios Archaea y el Bacteria; y las células eucariotas el dominio Eucarya


ESTRUCTURA DE LA CÉLULA EUCARIOTA




Membrana plasmática

Estructuras y orgánulos no membranosos

Citoesqueleto Ribosomas Cilios y flagelos



Orgánulos membranosos

Complejo de Golgi o aparato de Golgi Es un conjunto de sacos aplanados rodeados de vesículas; está implicado en el transporte y secreción

Vacuolas Orgánulos citoplasmáticos formados por una membrana que rodea un contenido con gran porcentaje de agua.

Retículo endoplasmático. Es un sistema de sáculos y túbulos formados por una doble membrana que se comunican con el sistema de Golgi y con la membrana nuclear.



Orgánulos membranosos energéticos

Mitocondrias. En ellas se realiza la respiración celular aerobia. Tienen ADN propio, el ADN mitocondrial

Cloroplastos Son un tipo de plastos, orgánulos exclusivos de células vegetales en ellos tiene lugar la fotosíntesis

Núcleo

En su estructura se diferencian varios elementos: • Membrana nuclear • Cromatina: formada por ADN unido a unas proteínas llamadas histonas. Al inicio de la división celular se condensa formando los cromosomas. • Nucléolos: son estructuras esféricas donde se forman los ribosomas. • Nucleoplasma o carioplasma: es el medio acuoso donde flotan los orgánulos nucleares.


DIFERENCIAS ENTRE CÉLULAS ANIMALES Y VEGETALES




Célula animal

No tienen pared celular

No tienen cloroplastos

No suelen tener vacuolas o so de pequeño tamaño

Su polisacárido de reserva de glúcidos es el glucógeno

Todas tienen centriolos

Su forma suele ser redondeada, aunque se adapta a la función que realiza

Célula vegetal

Tienen pared celular de celulosa

Tienen cloroplastos

Tienen una gran vacuola en posición central

Su polisacárido de reserva de glúcidos en el almidón

Solo algunos tipos tienen centriolos

Su forma suele ser geométrica debido a la rigidez de la pared celuar


LA DIVISIÓN CELULAR




El ciclo celular es la secuencia de acontecimientos por los que pasa una célula desde su formación hasta su división.

Evolución de la cantidad de ADN durante el ciclo celular.


MITOSIS




La mitosis es el proceso universal de división de núcleos celulares mediante el cual a partir de una célula madre diploide se obtienen dos células hijas también diploides e idénticas genéticamente a la célula madre.


MEIOSIS




La meiosis es el proceso de división de núcleos celulares mediante el cual a partir de una célula diploide se obtienen cuatro células hijas haploides.


CITOCINESIS




En las células vegetales, a partir de la fusión de vesículas del aparato de Golgi se va formando un tabique de separación, el fragmoplasto, que acaba separando ambas células hijas.

En animales la división del citoplasma se produce por estrangulamiento de la membrana plasmática gracias a un anillo contráctil que se origina.

La citocinesis es el proceso de división del citoplasma, que se produce paralelamente a la mitosis.


DIFERENCIAS ENTRE MITOSIS Y MEIOSIS




Mitosis Meiosis

Las células hijas conservan la misma información genética que la célula madre y el mismo número de cromosomas

Las células hijas tienen una información genética diferente a la de la célula madre (debido al intercambio de material entre cromosomas homólogos y al reparto al azar de estos) y la mitad de los cromosomas

Se obtienen dos células hijas idénticas Se obtienen cuatro células hijas distintas

Es un proceso continuo Es un proceso que puede ser discontinuo, con paradas largas (incluso de años).

No genera variabilidad genética, por lo que se da en los procesos de crecimiento y renovación de tejidos y células somáticas

Genera variabilidad genética, por lo que se da en formación de células reproductoras

Al originar células idénticas y conservar la información genética, no tiene especial relevancia en los procesos evolutivos

Es fundamental en la evolución porque dota a las poblaciones de variabilidad genética que, junto con las mutaciones, son el motor evolutivo.

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